Les améliorations de performance visant à augmenter la puissance sont très bien. Mais si vous n’êtes pas capable de ralentir toute cette puissance supplémentaire, vous risquez d’être meurtri. Le freinage est un élément essentiel de tout véhicule et doit également être modifié en fonction de la puissance supplémentaire que vous produisez. Le remplacement des rotors par des rotors à trous croisés ou à fentes est une modification courante. Mais, quelle est la différence entre les rotors de frein à perçage transversal et les rotors à fente ?
La photo ci-dessus montre trois types de rotors différents. De gauche à droite, il s’agit d’un rotor lisse que l’on trouve sur la plupart des voitures de stock, d’un rotor percé et d’un rotor à fentes.
Avant d’aborder les différences entre ces types de rotors de performance spécifiques, passons d’abord en revue quelques bases du freinage. Comme la plupart d’entre nous ont déjà fait du vélo, commençons par cette analogie.
Bases du freinage
Vélo
Le système de freinage d’un vélo fonctionne de manière similaire à celui de votre véhicule. Vous appuyez sur un levier relié à une conduite de frein. Cette conduite se contracte en serrant ensemble un étrier. Cet étrier comporte des plaquettes de chaque côté qui pincent votre jante. La friction causée par ces plaquettes de frein qui pincent votre jante est ce qui ralentit votre vélo jusqu’à l’arrêt. Comparons cela au système de freinage de votre véhicule.
Véhicule
Pour arrêter votre véhicule, vous commencez par appuyer sur la pédale de frein. Cette pédale est reliée à un piston qui appuie à l’intérieur d’un cylindre rempli de liquide de frein. Ce liquide se comprime à l’intérieur du cylindre et force le liquide à passer dans les conduites de frein. À l’extrémité de ces conduites se trouvent des étriers. Tout comme votre vélo, ces étriers se compriment, mais avec la force du liquide au lieu d’une conduite rigide. Au lieu de s’appuyer sur votre jante, ces étriers se compriment contre un rotor de frein, également appelé disque de frein, qui est boulonné à un moyeu relié à votre roue. La friction entre le rotor et les plaquettes de frein entraîne l’arrêt du rotor, puis de la roue et de votre voiture. Vous pouvez voir à quel point le liquide du système est important. Chaque fois que vous effectuez des mises à niveau des freins qui ouvrent le système, comme le remplacement des conduites de frein ou des étriers, vous devez purger les freins.
Les plus grandes variables du système de freinage décrit ci-dessus en termes de performance (en supposant une pression égale de votre pied) sont les plaquettes et les rotors. Ces deux composants travaillent ensemble pour arrêter votre voiture. Dans ce processus, ils génèrent des tonnes de chaleur. L’avantage le plus important des rotors de frein à fente par rapport à votre rotor de série est la façon dont cette chaleur est gérée. Pour mieux comprendre cette relation, il est important de connaître les différents types de transfert de chaleur. Il existe trois types de transfert de chaleur différents qui se produisent lorsque vos plaquettes rencontrent les rotors. Il s’agit de la conduction, de la convection et du rayonnement.
Transfert de chaleur
Conduction
La conduction se produit lorsque la chaleur circule de haut en bas. Un exemple simple serait de toucher un moteur chaud. La chaleur passe rapidement du moteur chaud à votre main (moins chaude). De même, après vous être brûlé la main sur le bloc moteur, vous la mettez dans la glace. Il s’agit également de conduction, car la chaleur passe de votre main à la glace. Le flux d’énergie se fera toujours du chaud vers le froid.
Dans votre système de freinage, le point le plus chaud sera généralement celui où le rotor rencontre la plaquette. La chaleur s’écoulera de cette zone de la plaquette vers l’étrier et du rotor vers le moyeu et la roue.
Convection
La convection est similaire à la conduction mais est spécifique aux liquides et aux gaz. Comme la conduction, la chaleur va se transférer du chaud vers le froid. La convection se produit dans le système de freinage lorsque l’air entre en contact avec les rotors. Plus il y a d’air en contact avec les rotors, plus la chaleur peut se dissiper. Les rotors de frein comportent des ailettes qui permettent le passage de l’air et favorisent la convection. On peut également avoir un flux d’air supplémentaire avec des trous au moyen de rotors à perçage transversal.
Radiation
La radiation se produit lorsque des micro-ondes, des rayons infrarouges, de la lumière visible ou une autre forme de rayonnement électromagnétique sont émis ou absorbés. Un exemple ou rayonnement est la chaleur qui sort d’un feu de camp ou le soleil qui réchauffe la terre. À moins que vos freins ne soient à la même température ou plus frais que l’air ambiant, ils rayonneront de la chaleur.
Ces trois types de transfert de chaleur se produisent lorsque votre système de freinage fonctionne.
Rotors percés ou fendus
Selon les experts en freinage de powerstop, lors d’un arrêt typique, le transfert de chaleur est d’environ 25 % par conduction, 35 % par convection et 40 % par rayonnement. Pour un arrêt à haute température et à grande vitesse, le transfert de chaleur est d’environ 15 % par conduction, 40 % par convection et 45 % par rayonnement.
À partir de là, vous pouvez conclure qu’il devient plus important de muscler la capacité de transfert de chaleur par convection si vous conduisez la voiture à fond sur la piste. Comme la plupart des choses dans les sports motorisés, courir plus frais est mieux, et vos freins ne sont pas différents. S’ils deviennent trop chauds, les freins peuvent s’affaiblir ou même tomber en panne. Aussi, comme la plupart des choses dans les sports motorisés, il y a des compromis.
Rotors de frein percés
Avoir des rotors percés est un excellent moyen de favoriser la convection de la chaleur dans le rotor. Il permet à plus de flux d’air de passer à travers les ailettes, ce qui aide à refroidir le rotor. Cependant, cela peut avoir un inconvénient. Si vous poussez vraiment la voiture sur la piste, les rotors de frein subissent des cycles de chaleur extrêmes. Cela peut provoquer des fissures dans les points faibles du rotor percé entre les trous.
Rotors de frein fendus
Les rotors fendus n’affecteront pas le transfert de chaleur mais peuvent améliorer le rendement du freinage par rapport au rotor OEM lisse d’origine. Lorsque la plaquette s’use sur le rotor, elle laisse de la poussière de frein. Cette poussière qui reste sur le rotor diminue la quantité de friction entre la plaquette et le rotor, ce qui réduit la puissance de freinage. Les fentes sont là pour canaliser cette poussière et les gaz qui sont un sous-produit de l’arrêt.
Bien que les rotors percés soient définitivement une option à l’allure cool et bien adaptée à la rue, si vous êtes sur la piste de course, les rotors à fentes seraient un meilleur choix.
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